A linha unindo Marcelino Ramos e Santa Maria foi idealizada em 1889 juntamente com todo o trecho entre Itararé, SP, e Santa Maria, RS, pelo engenheiro Teixeira Soares, visando a ligação ferroviária do Rio de Janeiro e São Paulo com o sul do País e também a colonização de boa parte do percurso, locais ainda virgens.
A parte correspondente ao Estado do Rio Grande do Sul acabou sendo construída separadamente do restante do trecho (que seria chamado de linha Itararé-Uruguai) e entregue em 1894 à Cie. Sud Ouest Brésilien, e em 1907 cedida à Cie. Auxiliaire au Brésil.
Em 1920, passou para o Governo, formando-se a Viação Férrea do Rio Grande do Sul, que, em 1969, teve as operações absorvidas pela RFFSA. Com parte do trecho desativada em meados dos anos 1990, em 1996 a ALL recebeu a concessão da linha, bem como de todas as outras ainda existentes no Estado. Trens de passageiros circularam até os anos 1980 pela linha.
Em 2007 já era considerada hoje uma das mais importantes da ALL. Ali funcionava a estação de transbordo para produtos agrícolas, combustível, cimento e fertilizantes, saindo dali trens diariamente para o porto de Rio Grande. Havia oficinas e também uma rotunda (ainda existiam) no pátio.
O prédio da estação também sediava a Secretaria Municipal de Turismo e o Arquivo Histórico do município. No local está também o Monumento ao Ferroviário e a Maria Fumaça.
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